近期,中國(guó)科學(xué)院上海光學(xué)精密機(jī)械研究所精密光學(xué)制造與檢測(cè)中心實(shí)驗(yàn)室在激光近無(wú)應(yīng)力燒蝕理論及工藝研究中取得新進(jìn)展。
研究首次揭示了激光燒蝕過(guò)程中加工形貌及殘余熱應(yīng)力的分布行為及演變規(guī)律。研究建立了激光燒蝕的三維多物理場(chǎng)耦合模型,通過(guò)光學(xué)遲滯和應(yīng)力雙折射對(duì)燒蝕后的熱應(yīng)力進(jìn)行了量化,成功獲得了有/無(wú)熱應(yīng)力的加工判據(jù)。
同時(shí),該模型揭示了不同加工參數(shù)下應(yīng)力及形貌的時(shí)間/空間分布及其演變規(guī)律,得到的模擬結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果吻合較好,誤差小于10%。本研究有助于深入了解激光燒蝕過(guò)程,為實(shí)現(xiàn)高表面質(zhì)量和近無(wú)熱應(yīng)力的激光燒蝕奠定了理論基礎(chǔ),對(duì)光學(xué)元件超精密制造有重要意義。相關(guān)研究成果發(fā)表在Optics Express上。
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